公路路基施工技术

公路路基施工技术一、基地及填土材料的处理1、路堤基地的处理路堤基底是指路堤填料与原地面的接触部分。

为使两者结合紧密，避免路堤沿基底发生滑动，防止因草皮、树根腐烂而引起路堤沉陷，需视基底的土质、水文、坡度和植被情况及填筑高度采取相应的处理措施。

对于一些特殊地基，如软土、冻土等处理时、技术比较复杂，我们另列节叙述。

对于一般的基底处理，通常包括以下内容。

1）伐树除根及表土处理路堤填筑时，如果不清除结合面上的草木残株等有害于路堤稳定的杂物，路堤成形后，一旦杂物腐烂变质，地基将发生松软和不均匀沉陷等现象。

为了预防这种情况，就必须在填土之前做好伐树、除根和表层土壤处理工作。

特别当路基填筑高度小于1.0m 时,应注意将路基范围内的树根、草丛全部挖除。

伐树、除根和清除草丛作业可采用人工方法或机械方法作业。

如基底的表层土系腐殖土，则须将其表层土清除换填，厚度视具体情况而定，一般应不小于30cm,并予以分层压实,压实度应符合规范要求。

如发现草碳层、鼠洞、裂缝、溶洞等，都必须注意处理好，以防造成日后塌陷。

有些清除物（如腐殖土），路堤修筑后，可取回作为护坡保护层使用，也可作为中央分隔带及绿化带的回填土，这时应注意堆弃位置要便于取回。

2）耕地、水田的处理路堤通过耕地时，筑填施工之前，必须预先填平压实，如其中有机质含量和其他杂质较多时，碾压时因弹性过大，不易压实，应换填干土。

对于稻田，其表面往往存在一层松软薄层，如果直接填土，不但机械通行性很差，难于作业，而且填土也不能充分压实。

若填土厚度大，第一层要填至0.5~1.0m厚，施工机械才能通行，以后可以按规定厚度铺填，能够充分压实时可不必进行其他处理。

若填土层较薄时，第一层则不能填得太厚，否则填土无法得以碾压密实，这时，应当在基底挖沟排水，使填土底层保持干燥，再进行填方压实作业。

如果水田水位过高，简单地设置排水沟也不能使水充分外排，从而不能保证机械通行，且由于地下水毛细管作用侵入填土，而恶化填土性质，应在原表土和填土之间加砂垫层，以利于水的排出，如图7-1-1所示。

3）坡面基底处理填方路堤，如基底为坡面时，在荷载作用下，粒料极易失稳而沿坡面产生滑移，因此在施工前必须注意对基底坡面处理后方能填筑。

经验表明，当坡度较小，在1：10~1:5 之间时，只需清除坡面上的树、草杂物后，将翻松的表层压实后即可保证坡面的稳定，但当坡度较大，在1：5~1：2.5之间时，应采取如图7-1-2所示的方法将坡面做成台阶形，一般宽度不宜小于2.0m，高度最小为1.0m，而且台阶顶面应做成向堤内倾斜4%~6% 的坡度。

如果基底坡面超过1：2.5时，则应采用修护墙、护脚等措施对外坡脚进行特殊处理。

2、路堤填料的选择和处理用于路堤填筑的土料，原则上就地取材或利用路堑挖方土壤，但对填土料总的要求是：具有良好的级配和一定的粘结能力，易于压实稳定；具有基本上不受水浸软化和冻害影响等。

淤泥、腐殖质等稳定性较差的土一般不宜作为填土，必须使用时，应根据公路技术规范，有限制地选用。

对于透水性良好的石块，碎（砾）石土、粗砂、中砂和湿度未超过所设计规定极限值的亚砂土、轻亚粘土和粘土等，均可用于填筑路堤。

在特殊情况下，受工程作业现场条件的限制，在路堤填筑工地附近可能没有合适的填土材料，而从远处运来又不经济，这时通常是对附近不符合施工规范要求的土料进行适当处理后，作为填土使用。

1）含水量调节一般情况下，如料场土料的自然含水量接近最佳含水量时，这时只要对挖出的土料及时装卸上堤，及时摊平碾压即可。

如果土料含水量过高，应予以翻晒，最好利用松土机或圆盘耙搂翻，增大曝气面，加速蒸发效果。

在实际工作中，土料的人工湿润可在取土场和堤上进行，由于取土场场地宽阔，工作方便，易控制洒水均匀，如有洒水过度，也不影响堤上已有的土体，因而采用较多。

在路堤施工时，也常采用洒水车直接在堤上喷洒，但应配用圆盘耙等机具对土料进行翻拌，使其润湿均匀。

还须预计润湿时间，绝不可洒水后立即碾压。

2）化学稳定处理即利用石灰或水泥作稳定剂对土壤性质进行改良，达到填土要求。

这种方法对含水量大、塑性高的材料（如粘土），或强度不足的其他材料（如含有大量细粒砂的砂质土），都有较好的效果。

二、路堤填筑作业1、路堤填筑方法路堤填筑是把填料用一定方式运送上堤进行铺平、碾压密实的过程。

路堤填筑分为水平分层填筑法、纵坡分层填筑法、横向填筑法和混合填筑法等四种方法。

1）水平分层填筑法。

填筑时按照横断面全宽分成水平层次，逐层向上填筑，如图7-1-3所示。

如原地面不平，应从最低处分层填起，每填一层经过压实符合规定要求后再填上一层。

2）纵向分层填筑法。

宜于用推土机从路堑取料填筑距离较短的路堤，填方侧应按要求，人工开挖土质台阶后，依纵坡方向分层，逐层向上填筑碾压密实，如图7-1-4所示。

原地面纵坡大于12% 的地段常采用此法。

3）横向填筑法。

从路基一端或两端同时按横断面的全部高度，逐步推进填筑，仅用于无法自下而上填筑的深谷、陡坡、断岩、泥沼等运土和机械无法进场的路堤，如图7-1-5所示。

横向填筑因填土过厚，不易压实时，施工时需采取下列措施：选用高效能压实机械采用沉陷量较小的砂性土或附近开挖路堑的废石方，并一次填足路堤全宽度在底部进行拔土夯实4）联合填筑法。

即路堤下层用横向填筑，而上层用水平分层填筑。

使上部填料经分层压实获得需要的压实度，如图7-1-6所示。

混合填筑法适应于因地形限制或填筑堤身较高，不宜采用水平分层法和横向填筑法自始至终进行填筑的情况。

上述方法中，2）、3）、4）路填施工方法工程质量较难保证，同时也不易检测，因此，除非工程特殊要求外，一般应尽可能采用（1）种方法施工。

2、路堤机械化作业1）推土机作业（1）推土机横向作业这是一种水平分层填筑方法。

推土机在路堤一侧或两侧取土场取土，一般沿线路分段进行，每段距离以20~40m 为宜，可以单机作业，也可多机作业。

多在地势平坦，或两侧有可利用的山地土场的场合采用。

在路堤单侧取土时，在每段，推土机可采用穿梭法进行作业，如图7-1-7所示。

作业时，推土机铲满土料，推送至路堤的坡脚，卸土后，按原路返回到铲挖位置，如此往复在同一路线上。

采用槽式作业法送2~3刀就可挖到0.7~0.8m深，然后作斜线倒退，向一侧移位，同样方法可推送相邻土料。

整个作业区段完成后，可以沿作业时相反方向侧移，可推净遗留土埂，整平取土坑。

当推土机由路堤两侧取土场取土时，每侧作业方法与上述方法相同，所不同的是路堤用土由两侧运来，分别推至路基中心线即可。

作业时，为使中心线两侧运土的结合处能充分压实，两侧运来的土料均应推送超过中线。

采用这种作业方法时，每个作业区段最好由两侧相同台数的推土机，相向同步作业，可使路堤均衡对称地成形（如图7-1-8）。

2）推土机纵向填筑路堤用推土机进行移挖填土施工，多采用这种方法（一般多用在丘陵、山地）。

可做纵坡分层，只要挖方土壤符合填土要求，即可采用。

但以开挖部分坡度不大于1：2为限。

开提中应随时注意复核路基标高和宽度，避免超挖和欠挖。

纵向填筑路堤作业，如图7-1-9所示。

（3）综合作业这是上述两种方法的综合，即在纵横方向联合作业，宜分段进行，每段60-80m，每段中部设有横向送土道，用横向作业的方式，将两侧土壤送上路堤，再由另外的推土机纵向推送铺平，同时，分层压实，如图7-1-10所示。

2）铲运机作业利用铲运机填筑路堤，其基本方法与推土机大致类似，仅以作业现场条件不同而有所区别。

最大特点是曲线作业散落料少$，故有更灵活的作业路线，并适宜于较远距离取土，一般为100m 以外，且填筑高度为2m 以上为宜。

其作业的运行路线，在根据地形条件，考虑施工效率时，有以下几种基本方式，可在实际工作中灵活应用。

（1）椭圆形运行路线此方法适用于填土高度在1.5~2.0m以内，且工作长度在100m以下的情况，主要缺点是重载上坡转向角大，转弯半径小；每一循环，铲运机需要转两次180°大弯。

如图7-1-11所示。

（2）“8”字形运行路线实际上是上述椭圆形路线的组合，每一个作业循环，在同样两次180°大转弯的情况下，可完成两次铲装、运送、卸土的过程。

如图7-1-12所示。

而且可以容纳多机作业，工效比单椭圆形作业路线有一定程度的提高，多用于工作段较长（一般为300~500m)的填筑作业，要求取土场在路堤两侧。

作业区段较长时，可以多个“8”形工作面首尾相连。

可在整个区段内连续作业，适宜于群机作业。

如果各机间隔适当，可使其互相不受干扰，并且把每次填挖段与上次的错开，作业匀衡，但一次循环的时间较长。

（3）全堤宽循环作业上述几种方法，均在路堤单侧取土（指一个循环内），对于两侧取土场同时取土作业时，可采取全堤宽循环作业的方法，即铲运机连续相间地在路堤两侧取土场取土，而在路堤全宽上均匀铺散，其运行路线如图7-1-13中所示。

这种作业方法，适宜于作业区段较长，且宽度较大的路堤填筑。

铲运机每次循环中，多次装卸土壤，运行路线可均匀错开，因此碾压质量较好。

用铲运机填筑路堤，无论采取何种运行路线，在路堤整个宽度上，应注意从两侧分层向中间填筑，保持两侧高于中间，可防止铲运机向外翻车，当两侧填至标高时，再填平中间并按要求修整成一定的拱形。

另外，铲运机进行路堤填筑作业时，经常是利用自重压实的。

因此，作业过程中，卸土应均匀分布在堤面上，同时铲运机车轮应使路堤上的卸土都能被压到，以保证路基的压实质量。

当路堤高度在1.0m以上，应修筑运行通道；高度大于2m 时，每隔50~60m 修筑一个通道或缺口，最小宽度为4m，使铲运机转弯半径不小于6m。

上坡通道坡度一般为15%~20%，下坡极限坡度为50%，整个填筑作业完成后，所有进出口通道应予封填。

3）挖掘机（或装载机）与运输车辆配合作业用正铲、反铲和抓斗挖掘机或装载机与运输车辆配合进行路堤填筑施工，适用于取土场较远或特殊地形的施工条件下作业。

工作过程比较简单，挖掘机或装载机按其基本作业方法进行挖掘装载，由运输车辆将土料送上路堤，然后由推土机或铲运机按规定厚度铺平并由压实机械压实，采用这种作业方法，影响工效的主要因素是，与一定装载能力的挖掘装载机械相配合的运土车辆数及运行路线。

图7-1-14所示为正铲挖掘机与自卸卡车配合作业的运行路线图，挖掘机在取土场设有四个掘进道，而汽车运行路线视土质优劣，分两路运行，填土运上路堤按路堤放样边桩分层、有序卸填，弃土直接运往弃土地点。

其它挖掘机和装载机作业时，方法与此相同。

仅在于各种挖掘装载机械施工条件不同，如拉铲装车较为困难，要求司机操纵技术熟练，由于抓斗对土壤适应性差，一般不作直接挖土工作，这些类型的工作装置进行填土作业时，效率不及正铲。

与挖掘装载机械配合作业的车辆数，除与挖掘机、汽车性能有关外，同时还与运输距离、道路条件、驾驶员技术素质有关，还受到平整和压实机械生产能力的影响。